粒子磁矩

来自中文百科,文化平台
跳转至: 导航搜索

  粒子磁矩(particles,magnetic moment of),粒子的内禀属性。每种粒子都有确定的内禀磁矩。自旋为s的点粒子的磁矩μ由粒子磁矩.jpg给出,式中e和m分别是该粒子的电荷和质量,g是一个数值因子。自旋为零的粒子磁矩为零。自旋为1/2的粒子,g=2;自旋为1的粒子,g=1;自旋为3/2的粒子,g=2/3。理论上普遍给出g=1/s。

  粒子磁矩可通过实验测定。但实验测定结果并不与此相符,其间差别称为反常磁矩。对于自旋均为1/2的电子、μ子、质子和中子,精确测定其g因子分别为

  电子 g/2=1.001159652193(10)

  μ子 g/2=1.001165923(8)

  质子 g/2=2.792847386(63)

  中子 g/2=-1.91304275(45)

  粒子反常磁矩的来源有二:一是量子电动力学的辐射修正,电子、μ子属于这种情形,即使是点粒子,粒子产生的电磁场对其自身的作用导致自旋磁矩的微小变化,这一改变可以严格地用量子电动力学精确计算,结果与实验测定符合得很好;另一是由于粒子有内部结构和强相互作用的影响,质子和中子属于这种情形,质子和中子的反常磁矩用于分析其内部结构。